MCU+传感器打造完整方案,EPSON看好手持嵌入式设备传感市场

上网时间: 2009年09月24日? 作者:王彦? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:MCU? 传感器?

以低功耗元器件闻名的EPSON正试图抓住手持式嵌入设备市场对于无线传感技术的海量需求所带来的巨大市场机会。继去年推出号称同时兼具8位MCU低功耗特性与32位MCU高性能优势的新一代用于传感器控制的16位单片机S1C17系列,并同时推出了配套的面向无线传感应用的开发平台C17Star之后,该公司不久前宣布,携手MEMS传感器主要厂商Bosch Sensortec以及Zigbee解决方案供应商瓷微科技(CeraMicro)两家合作伙伴,启动“爱普生C17电子创意大赛”,希望通过三家技术的结合激发出更多更具创意的系统级传感器和无线技术应用。

S1C17:专为手持嵌入式无线传感器控制设计的MCU

“无线通信和传感器应用正成为嵌入式应用新的发展方向。”EPSON高级销售经理程伟民表示,“各种针对个人健康/娱乐、安全以及工控的应用都越来越喜欢采用无线传感技术来提升性能与使用体验,S1C17 系列就是针对这一需求而设计的。”

从程伟民的介绍来看,S1C17绝对是为上述市场量身打造的——除了16位CPU内核可在运算能力上满足嵌入式应用中传感器的复杂算法和无线通信协议的各种要求之外,EPSON独有的低功耗工艺也使得该产品特别适合于电池供电的的无线传感嵌入式应用系统,此外为了满足连接各种不同类型的传感器和无线通信模块,设计师们还为其特别内置了各种丰富的外设接口。

不过,对于一款优秀的嵌入式无线传感器控制方案来说,上述优势似乎还有些不够。因此,EPSON又特别引入了高性能的RISC指令架构及为C语言开发优化的指令集,从而大大减小了开发工作的复杂度。而在内置Flash ROM的同时, EPSON更为客户提供Flash ROM出厂写入服务,以便后者能够在竞争对手之前将终端投入到市场中去。

必须提到的还有完整的开发系统——在当今竞争激烈的半导体市场这一点至关重要——程伟民介绍,在芯片本身之外,EPSON还为工程师们提供了小型化、低成本的在线仿真器ICDmini以及集成化的编译模拟软件包GNU17,此外还有针对各种应用的开发板,力求打造一个友好、高效的开发环境。举例来说,此次大赛采用的C17Star开发板不仅支持液晶显示、PWM发音以及单电池供电,还配备了A/D、I2C、UART、RF等接口以支持各种外设。特别地,为了方便针对无线传感应用,方便用户开发,C17Star还提供传感器扩展接口和无线扩展接口。其中的传感器扩展接口可支持EPSON的角速度传感器、加速度传感器和扩展温度/湿度等各种数字和模拟传感器,而无线扩展接口则可支持ZigBee、Bluetooth、2.4GHz等各种无线通信。

S1C17系列MCU发布近一年来,EPSON已经陆续推出了采用C17内核的多个系列的S1C17 16位单片机。包括内置LCD控制器的C178系列、标准型C175系列、内置点阵LCD驱动器的S1C177系列、内置段码LCD驱动器的S1C176系列以及针对特殊应用的S1C170系列。

携手BoschSensortec与瓷微科技

与大多数比赛都是基于单独某家公司的产品不同,此次比赛选手们除了可以采用EPSON的S1C17系列MCU与C17Star平台外,还可以搭配使用Boschsensortec的传感器以及来自台湾瓷微科技的Zigbee解决方案。“尽管EPSON也提供角速度传感器和加速度传感器,但是EPSON认为,无论是Boschsensortec还是瓷微科技都拥有非常独特的技术,相信三家公司的共同合作会对系统级市场的技术发展起到很好的促进作用。”EPSON中国有限公司副总经理酒井嘉弘表示。

确实如此,EPSON电子器件营业本部北京营业部部门经理钮立解释说,该公司的加速度传感器主要是基于水晶材料的传感器,而Boschsensortec则是基于MEMS工艺的硅传感器,因此双方更多的是一种互相补充的关系。加之MEMS传感器近年来在以消费类电子但不仅限于这一领域得到了快速大规模的应用,如果S1C17系列MCU与之结合后能迸发出不一样的应用灵感,这对两家公司来说则是双赢。

提到Boschsensortec,就必须提到的Bosch工艺(深反应离子蚀刻)。据称,这项由该公司发明的工艺已经成为MEMS行业的一个广泛使用的技术。“我们在MEMS领域就有超过八百项专利,还是2007年欧洲创新大奖的获得者。”Bosch Sensortec资深销售工程师郑贯虹表示,“作为MEMS领域的先驱者,Bosch Sensortec的母公司Bosch已经在此有超过二十年的行业经验。截至目前,Bosch已经付运了超过十亿片MEMS芯片。不过大部分还主要是集中在汽车电子。今后我们希望面向消费电子应用的Bosch Sensortec也可以销售越来越多的芯片。”

据介绍,Bosch Sensortec同时提供压力传感器和加速度传感器,不过本次比赛主要还是以后者为主。在这一点上特别值得一提的是,在MEMS传感器的尺寸上,这家公司已经将竞争对手远远抛到了脑后。“2005年公司成立时,我们的加速度传感器尺寸是6x6mm,但是到2007年我们就推出了全球第一颗3x3mm的MEMS传感器,直到一年后其他公司才推出同样的产品。”郑贯虹表示。据称,该公司将在今年内推出表面尺寸仅有2x2mm大小的MEMS加速度传感器。

除了EPSON的MCU、角速度传感器,Bosch Sensortec的MEMS加速度传感器,本次比赛的参赛选手们还将有幸采用到瓷微科技提供的Zigbee无线芯片。

2003年在台湾成立的瓷微科技此次特别介绍的是该公司与EPSON公司合作的、将MCU、晶振以及RF模块整合在一起的eZigbee芯片级模组CZiP-E01。该公司总经理曾明煌表示,虽然就长远来看,Zigbee可以运用到各种领域。但是一个主要的问题是,这些领域的厂商大部分甚至从未涉及过Zigbee,此外目前的方案还存在成本太高的问题。瓷微科技的eZigbee方案就用一颗芯片解决成本问题,至于应用,接下来该公司还会不断推出针对各类不同应用的一系列SiP。至于为何同EPSON合作选择该公司的MCU内核进行集成,他坦言正是看中了后者低功耗高性能的特点。

“拿完奖金再创业”

就目前来看,此次大赛还是比较受欢迎的。虽然有关赛事的消息9月初才刚刚发出,但是钮立表示,几天后就已经有人递交了自己的方案。他表示,这可能一方面是由于此次大赛将重点放在了创意而非实现上,因此参赛门槛比较低,另一方面则是在丰厚的奖金(最高奖金人民币10,000元)之外,还设立了“后竞赛单元”,即鼓励选手与EPSON合作进行创业。

钮立介绍,9月1日开始的为期两个月(10月31日结束)的这次大赛将分“动感方案”和“无线方案”两个主题。选手只需提交方案创意即可。可提供包括应用介绍、设计思路、系统结构与硬件框图、软件框图、方案特点分析、应用市场前景在内的各种内容。不过涉及到EPSON的S1C17系列MCU,则仅限于S1C17501、S1C17602、S1C17705、S1C17801这四个型号。

特别要介绍的“后竞赛单元”将从今年12月开始。钮立表示,针对最佳方案奖和优秀奖的获得者,EPSON将根据获奖者的意愿同其探讨进行方案实际开发和推广,共同分享项目收益。这对于那些有着创业梦想的工程师来说,确实为一个不错的机会。

标签 MCU?? 传感器/MEMS??

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  • 什么是传感器
  • 传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件,如图像传感器温度传感器压力传感器

  • MCU是什么
  • MCU是英文Micro Control Unit的简称,中文意思是微控制单元,也称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机。MCU是指随着大规模集成电路的出现及其发展,将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制。

  • 精工爱普生
  • Epson(公司中文名称:精工爱普生,简称爱普生)成立于1942年,公司总部位于日本长野县。精工爱普生公司(Epson)主要生产喷墨打印机、镭射打印机、点阵式打印机、扫描器和手表(虽然母公司精工(Seiko)品牌更加知名)、桌上型计算机、商务和家用投影机、大型家庭剧院电视、机器人、以及工业自动化设备、POS发票打印机和收银机、笔记型计算机、积体电路、LCD元件和其他相关的电子设备。目前,Epson在全世界各地有许多分公司。

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